Испанские биологи выяснили, что морские звезды вида Marthasterias glacialis способны адаптироваться к условиям среды, меняя крупные участки своего генома. Это объясняет, как популяции, обитающие в разных климатических зонах, сохраняют уникальные приспособления, несмотря на генетический обмен.
Исследователи из Биологической станции Доньяна и Университета Барселоны обнаружили, что почти 19% генома колючей морской звезды занимают 16 крупных блоков, подверженных хромосомным перестройкам. Ученые проанализировали около 300 особей из 19 районов северо-восточной Атлантики и западного Средиземноморья. Оказалось, что определенные генетические варианты преобладают в теплых и соленых водах Средиземного моря, тогда как другие – в более холодных регионах, например у побережья Британских островов.
Открытие разрешает давний парадокс. Взрослые морские звезды малоподвижны, но их личинки дрейфуют с океанскими течениями на сотни километров, что должно было бы приводить к генетическому смешению и усреднению популяций. Однако исследование показало, что обнаруженные генетические блоки наследуются целиком и не перемешиваются с остальным геномом. Это позволяет сохранять комбинации генов, которые полезны в конкретных условиях, например, для устойчивости к температурному стрессу или изменениям солености.
Результаты работы предполагают, что разные популяции морских звезд могут по-разному отреагировать на глобальное потепление и изменение химического состава океана. Дальнейшие эксперименты должны подтвердить, влияют ли выявленные генетические различия на биологические особенности особей – их рост, размножение и способность переносить неблагоприятные условия.
